关于可再生能源和网格的三个神话，揭穿了

实际上，完全有可能维持基于可再生能源的可靠电力系统以及其他手段的组合，包括改进的能源管理和存储方法。对如何可靠地管理电力供应的更清晰了解至关重要，因为气候威胁需要快速转移到可再生能源（例如太阳能和风能）。这种过渡已通过下降成本加剧 - 布鲁姆伯格新能源融资估计那种太阳能和风是全球91％的电力最便宜的来源 - 但由于错误信息和神话而被阻止。

1号神话：越来越依赖可再生能源的网格是不可靠的网格。

在陈词滥调的情况下，“我们信任上帝；所有其他都带来了数据，”值得研究具有高度可再生能源国家的网格可靠性的统计数据。最常用于描述电网可靠性的指标是每个客户在一年内经历的平均停电持续时间，这是“系统平均中断持续时间指数”（Saidi）的舌头名称所知的度量。基于这个指标，德国（可再生能源供应该国近一半的电力）拥有一个网格，这是欧洲和世界上最可靠的电网之一。在2020年，萨斯（Saidi）只有0.25小时在德国。在欧洲，只有Liechtenstein（0.08小时），芬兰和瑞士（0.2小时）的表现更好，在欧洲，2020年的发电是38％的可再生能源（领先于世界29％）。由于各种原因，法国（0.35小时）和瑞典（0.61小时）（0.61小时）（0.61小时）等国家的情况更糟。

The United States, where renewable energy and nuclear power each provide roughly 20 percent of electricity, had five times Germany’s outage rate — 1.28 hours in 2020. Since 2006, Germany’s renewable share of electricity generation has nearly quadrupled, while its power outage rate was nearly halved. Similarly, the Texas grid became more stable as its wind capacity sextupled from 2007 to 2020. Today, Texas generates more wind power — about a第五它的总电力 - 比美国其他任何州

误解2：像德国这样的国家必须继续依靠在化石燃料上以稳定网格并备份可变风能和太阳能。

同样，官方数据相反。在2010年（日本福岛核事故发生的前一年）和2020年德国的一代从化石燃料中下降了130.9 Terawatt-Hours，核发电量为76.3 Terawatt小时。这些因可再生能源（149.5 Terawatt小时）和节能的产生增加而远远超过了，在2019年大流行削减经济活动之前，2019年减少了38 Terawatt小时的消费。到2020年，德国的温室气体排放量已经下降42.3％低于1990年的水平，击败了40％设定于2007年。二氧化碳的排放量仅从2010年的3.15亿吨下降到2020年的1.85亿吨。

因此，随着德国可再生能源产生的电力百分比稳步增长，其网格可靠性得到了改善，其燃煤燃烧和温室气体排放大大减少。

在日本，在福岛的多个反应堆崩溃之后，有40多个核反应堆永久或无限期地关闭，而无需实质性地增加化石燃料的发电或温室气体排放;节省电可再生能源尽管政策抑制了可再生能源，但几乎抵消了整个损失。

神话第三：因为只有在阳光闪耀或吹风时才能产生太阳能和风能，因此它们不能成为必须全年24/7全年提供电力的网格的基础。

虽然可变输出是一个挑战，但它既不是新的，也不是特别难以管理。一年365天，没有类型的电厂运行24/7，并且运行网格总是涉及始终管理需求的可变性。即使没有太阳能和风能（往往在不同的时间和季节可以可靠地工作，造成短缺较少的所有电力供应都可能不同。

水的季节性变化以及越来越多的干旱减少了水力发电坝的电力输出。必须关闭核电厂以加油或维护，大化石和核电站通常在大约7％至12％的时间内脱颖而出，有些核电站更多。煤炭厂的燃油供应可能中断通过火车或桥梁故障的出轨。出于安全原因，核电站或舰队可能意外地关闭，就像2007年至2009年日本最大的工厂一样。96.2天在2019年，由于“计划”或“强迫不可用”。那升至115.5天在2020年，当法国核电站在理论上产生的电力不到65％时。将预期与实际性能相比，甚至可能说核能是法国最间歇的2020年电力来源。

气候和与天气有关的因素引起了多个核电站中断，这些中断已成为七次在过去的十年中更频繁。即使在福岛灾难之后或在2003年的美国东北部停电之后，即使是在日本，即使是稳定的核产量也可能突然失败，持续发生，这引发了突然的关闭，这导致了9个反应堆几乎没有电力，几天没有发电，并花了近两天的时间几周恢复全部产出。

因此所有权力来源某个时候或其他时间将是不可用的。管理网格必须处理这一现实，同样与需求波动一样多。大量可再生能源的涌入也不会改变现实，即使他们处理可变性和不确定性的方式正在改变。现代电网操作员强调多样性和灵活性，而不是名义上稳定但灵活的“基本负载”一代来源。多元化的可再生投资组合不会像大型热力站那样大量，持久或不可预测的失败。

电网的目的不仅在于传播和分发电力随着需求的波动，而且是用有效的植物来支持非功能植物：即管理传统化石和核电站的间歇性。以同样的方式，但是更容易，通常以较低的成本，网格可以迅速迅速备份风能和太阳能光伏的可预测变化，而其他可再生能源，其他类型或其他地方或两者都可以迅速倒退。这变得更加容易。更准确的预测天气和风速，从而可以更好地预测可变可再生能源的输出。本地或现场可再生能源更具弹性，因为它们在很大程度上或完全绕过电网，几乎所有功率失败开始。现代电力电子设备可靠地运行了十亿瓦南澳大利亚网格在阳光和风中连续几天，没有煤炭，没有水力，没有核，并且最多是电网调节器当前要求的4.4％天然气产生。

对可再生能源的大多数讨论都集中在电池和其他电动存储技术上，以减轻可变性。这不足为奇，因为电池迅速变得更便宜并广泛部署。同时，具有不同属性的新存储技术继续出现。美国能源部全球储能数据库列表30种已经部署或正在建设。同时，很多别的而且，除了巨型电池外，还存在较便宜的无碳方法来处理可变的可再生能源。

首先是最重要的是能源效率，这降低了需求，尤其是在使用高峰期。建筑物更高效需要更少的加热或冷却，并更慢地改变温度，以便它们可以以自己的热容量为单位，从而使能量更少，尤其是在峰值载荷期间。

第二个选择是需求灵活性或需求响应，其中公用事业补偿了电力客户，这些客户在询问时（通常是自动且不明显）降低其用途，以帮助平衡供求。一最近的研究发现，如果积极追求有效的需求响应，美国具有200吉瓦的具有成本效益的载荷灵活性潜力，可以在2030年实现。确实，加利福尼亚最近短缺的最大教训可能是对需要需求响应。在过去两个夏天的挑战之后，加利福尼亚公共事业委员会已经建立了紧急减肥计划建立在较早的需求响应工作的基础上。

一些证据表明潜力更大：一个小时模拟在2050年德克萨斯州的电网中，随着太阳能输出减弱和家庭负载的尖峰，八种类型的需求响应可以消除早期电力需求的陡峭坡道。例如，当前可用的冰储存技术通常在晚上使用低成本的电力和凉爽的空气冷冻水，然后在炎热的日子里使用冰来冷却建筑物。这减少了空调中的电力需求，并节省了资金，部分原因是供暖或冷却的存储能力比存储电力便宜得多。同样，在不改变驾驶方式的情况下，当电力更丰富，负担得起和可再生时，许多电动汽车都可以智能地充电。

随着可再生能源产生的增加，稳定网格的第三种选择是多样性， 两者的地理和技术- 陆上风，近海风，太阳能电池板，太阳能热力，地热，水电，燃烧的市政或工业或农业废物。这个想法很简单：如果在一个位置的这些来源之一在给定时间没有发电，那么其他一些来源会产生电力。

最后，某些形式的存储（例如电动汽车电池）已经很经济。模拟表明，建筑物中的冰镇空调，以及电动汽车网格的智能充电（在96％的时间停放）可能使能够德克萨斯州在2050年使用100％可再生电力，而无需巨型电池。

为了挑选一个更艰难的案例，欧洲冬季的“黑暗跌倒”通常被声称需要几个月电池存储的全部可再生电网。然而，德国和比利时电网运营商寻找欧洲只需要一到两周的重新衍生备用燃料，只有6％的冬季产量，这不是一个巨大的挑战。

底线很简单。电网可以以零或适中的成本处理更大的可再生能源部分，并且这是已知的有一阵子。一些水电几乎没有或没有的欧洲国家已经从可再生能源的可再生能源中获得了大约一半到四分之三的电力，比美国更好，现在是时候超越神话了。